Die magnetiese moment - 'n fundamentele eienskap van elementêre deeltjies

Die magnetiese moment van die atoom - basiese fisiese vektorhoeveelheid, wat kenmerkend is van die magnetiese eienskappe van 'n stof. Bron van magnetisme, volgens die klassieke elektromagnetiese teorie, is microcurrents wat voortspruit uit elektron orbitale beweging. Die magnetiese moment - dit is 'n noodsaaklike kenmerk van almal, sonder uitsondering, elementêre deeltjies, kerne, kern en elektron skulpe van molekules.

Magnetisme, wat is gemeenskaplik aan al die elementêre deeltjies, volgens kwantum meganika, te danke aan die teenwoordigheid van 'n meganiese oomblik dat hulle geroep spin (eie momentum quantum meganiese aard). Die magnetiese eienskappe van 'n atoomkern spin polse bestaan uit kern dele - protone en neutrone. Elektroniese omhulsel (intra-baan) het ook 'n magnetiese moment, wat is die som van die magnetiese oomblikke van die elektrone is op dit.

Met ander woorde, die magnetiese oomblikke van elementêre deeltjies en atoomorbitale te danke aan intra-kwantum-meganiese werking tree, bekend as spin momentum. Hierdie effek is soortgelyk aan die hoekmomentum van rotasie om sy eie sentrale as. Spin momentum word gemeet in konstante Planck se - die basiese konstante van kwantumteorie.

Alle neutrone, elektrone en protone, waarvan, in werklikheid, bestaan atoom, volgens Planck besit spin gelyk aan ½. Die struktuur van die atoom die elektrone rondom die kerne behalwe spin momentum het meer en baanhoekmomentum. Kern, hoewel dit beslaan 'n statiese posisie, het ook hoekmomentum, wat die effek van die kern spin skep.

Die magneetveld wat die atoom magnetiese moment genereer word bepaal deur verskeie vorme van hoekmomentum. Die mees opvallende bydrae tot die magneetveld maak dit spin effek. Volgens die uitsluiting Pauli, waarvolgens twee identiese elektrone kan nie op dieselfde tyd in dieselfde kwantum staat woon, gebind elektrone saam te smelt met hul spin impulse word haaks projeksies. In hierdie geval, is die magnetiese moment van die elektron verminder, wat die magnetiese eienskappe van die hele struktuur verminder. In sommige selle met 'n ewe getal elektrone, word hierdie punt verminder tot nul, en die stof nie meer magnetiese eienskappe. So, die magnetiese moment van die afsonderlike elementêre deeltjies het 'n direkte invloed op die magnetiese gehalte van al die kern atoom stelsel.

Ferromagnetiese elemente met 'n onewe aantal elektrone sal altyd 'n nul magnetisme te danke aan die ongepaarde elektron. In sulke elemente aangrensende baan oorvleuel, en al die spin oomblikke van ongepaarde elektrone neem dieselfde geaardheid in die ruimte, wat lei tot die bereiking van die laagste energietoestand. Hierdie proses staan bekend as die uitruil interaksie.

Met hierdie aanpassing van die magnetiese oomblikke van ferromagnetiese atome 'n magnetiese veld. A paramagneties elemente wat bestaan uit atome met war magnetiese oomblikke het nie hul eie magnetiese veld. Maar as jy werk op hulle buite bron van magnetisme, magnetiese oomblikke van die atome in lyn te bring, en hierdie elemente ook magnetiese eienskappe te verkry.